* Формула эмпирическая, поэтому все входящие в нее величины приведены в английской системе единиц. Формулы для расчета аэраторов разных типов могут различаться.

Помимо тех переменных, которые приведены в уравнении, на эффективность аэрации оказывает влияние степень насыщения воды кислородом. Так, установлено, что после того, как содержание кислорода превысит 70% насыщения, эффективность работы аэраторов быстро падает и их применение становится нецелесообразным.

Об уровне энергозатрат на аэрацию дают представление следующие цифры. В зависимости от типа аэратора и прочих условий на введение в воду 1 кг кислорода требуется затратить от 10,4 до 103 квт*ч (Ф.Уитон, 1985).

Существует несколько подходов к определению числа и мощности поверхностных аэраторов. Один из вариантов представлен ниже.

1. Определяют потребность водной экосистемы в кислороде, при этом учитывается биохимическое потребление кислорода водой при той или иной температуре, потребление кислорода грунтом, потребление кислорода рыбой, водными растениями. Этот расчет является наиболее ответственным и самым сложным, так как он связан с необходимостью проведения ряда лабораторных и натурных исследований. Именно результаты этих измерений ложатся в основу определения кислородных потребностей пруда и непосредственно влияют на выбор аэраторов.

2. Определяют Кla – суммарный коэффициент перехода кислорода, ч-1; вносят поправку на температуру по следующему уравнению: (Кla)т= (Кla)20 С(т-20) , где Кla – скорость переноса кислорода при температуре т;( Кla ) 20 – скорость переноса кислорода при температуре 20 0С; С – константа равная 1,0102.

3. Определяют а по значению Кla для чистой и прудовой воды в сходных условиях.

4. Определяют будущий градиент концентрации кислорода при работе аэратора.

5. Определяют скорость перехода кислорода в воду за 1 час: ПК = Кla (Cs-C) V 106

где Кla –суммарный коэффициент перехода кислорода, ч-1; Cs – насыщение прудовой воды кислородом в данных условиях, мг/л; С – концентрация кислорода во время работы аэратора, мг/л; V- объем аэрируемой воды, л.

6. Разделив потребности в кислороде на скорость насыщения кислородом за 1квт*ч для данного типа аэратора, определяют общую потребляемую мощность аэратора, необходимую для насыщения воды кислородом.

7. Разделив общую потребляемую мощность на мощность аэратора данного типа, определяют необходимое для работы число аэраторов.

8. Аэраторы размещают равномерно по площади водоема.

В действительности метод расчета может быть гораздо проще, так как все серьезные производители аэраторов обычно приводят данные о производительности своих аэраторов по кислороду. Неизменным во всех расчетах является первый пункт, говорящий о необходимости определения потребности водоема в кислороде. Именно от правильности этих первичных расчетов зависит успех или неудача в выборе аэратора.

Как можно понять из сказанного выше, существуют некоторые принципиальные трудности в обеспечении оптимального кислородного режима в прудах для рыбалки. С одной стороны, необходимо стремиться к содержанию кислорода 80-90% насыщения и выше, с другой – уже после 70% насыщения эффективность аэраторов существенно падает. Выходом их этой ситуации является либо применение более мощных аэраторов, заведомо перекрывающих возможный дефицит кислорода, либо использование чистого кислорода. В последние годы широкое распространение находят оксигенаторы,- устройства, в которых вода непосредственно контактирует с чистым кислородом и из которых кислород может выйти, только растворившись в воде. Коэффициент использования кислорода в таких устройствах достигает 90% и более, а энергозатраты на порядок меньше обычных аэраторов.